鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝焊接工程施工技術(shù)標準

鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝焊接工程施工技術(shù)標準1.1一般規(guī)定1.1.1本章適用于鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝中的鋼結(jié)構(gòu)焊接和焊釘焊接的工程施工和質(zhì)量驗收。1.1.2焊工必須經(jīng)考試合格并取得合格證書。持證焊工必須在其考試合格項目及其認可范圍內(nèi)施焊。a）焊工考試應(yīng)按現(xiàn)行《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》(JGJ8l—2002）中對建筑鋼結(jié)構(gòu)焊工考試的規(guī)定要求進行。b）合格證中應(yīng)注明施焊條件（鋼種、焊接方法、焊接位置）、有效期限。停焊時間超過1/2年以上的焊工，應(yīng)重新考核。1.1.3設(shè)計要求全焊透的一、二級焊縫應(yīng)采用超聲波探傷進行內(nèi)部缺陷的檢驗，超聲波探傷不能對缺陷作出判斷時，應(yīng)采用射線探傷，其內(nèi)部缺陷分級及探傷方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》GB11345或《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》GB3323的規(guī)定。1.1.4焊接球節(jié)點網(wǎng)架焊縫、螺栓球節(jié)點網(wǎng)架焊縫及圓管T、K、Y形點相貫線焊縫，其內(nèi)部缺陷分級及探傷方法應(yīng)分別符合國家現(xiàn)行標準《焊接球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法》JBJ/T3034.1、《螺栓球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法》JBJ/T3034.2、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81的規(guī)定。一級、二級焊縫的質(zhì)量等級及缺陷分級應(yīng)符合表1.1.4的規(guī)定。表1.1.4一、二級焊縫質(zhì)量等級及缺陷分級焊縫質(zhì)量等級一級二級內(nèi)部缺陷超聲波探傷評定等級ⅡⅢ檢驗等級B級B級探傷比例100%20%內(nèi)部缺陷射線探傷評定等級ⅡⅢ檢驗等級AB級AB級探傷比例100%20%注：探傷比例的計數(shù)方法應(yīng)按以下原則確定：（1）對工廠制作焊縫，應(yīng)按每條焊縫計算百分比，且探傷長度應(yīng)不小于200mm，當焊縫長度不足200mm時，應(yīng)對整條焊縫進行探傷；（2）對現(xiàn)場安裝焊縫，應(yīng)按同一類型、同一施焊條件的焊縫條數(shù)計算百分比，探傷長度應(yīng)不小于200mm，并應(yīng)不少于1條焊縫。1.1.5所用的焊條不得落皮脫落,焊芯生銹,焊劑,不得受潮結(jié)塊,在施焊前應(yīng)按技術(shù)說明書規(guī)定的烘焙溫度和時間進行烘焙，或參考表1.1.5的要求進行烘焙及保溫。低氫型焊條經(jīng)烘焙后應(yīng)放入保溫箱隨用隨取。表1.1.5焊條和焊劑烘培要求酸性焊條1、包裝好、未受潮，儲存時間短者可不經(jīng)烘培。2、根據(jù)受潮情況，在150~200℃的烘箱中烘培1~2h。堿性焊條1、在350~450℃溫度下烘培1.5~2h，然后放入100℃保溫筒內(nèi)保持干燥，隨用隨取。2、露天操作過夜或常溫下放置4h以上的焊條，應(yīng)按上述辦法重新烘培，但重復(fù)烘培不宜超過兩次。焊劑250℃溫度下烘培1~2h1.1.6嚴禁在焊縫區(qū)以外的母材上打火引弧或調(diào)試電流。焊接前應(yīng)清除被焊件的油污鐵銹。1.1.7要求焊透的對接焊縫應(yīng)連續(xù)施焊，并宜采用碳弧氣刨背面清根，經(jīng)打磨修整檢查合格后，再行施焊完成。1.1.8對接焊縫及對接和角接組合焊縫，應(yīng)在焊縫的兩端設(shè)置引弧板。引弧板材料和坡口形式應(yīng)與焊件相同。當采用自動焊時，引弧板長度應(yīng)大于50mm；當采用手工焊時，其長度應(yīng)大于20mm。焊完后，應(yīng)用氣割將引弧板割去，不得使用錘擊打掉，并用手持式砂輪機修磨平整。1.1.9埋弧自動焊正式施焊前，宜預(yù)先按接頭形式試焊，以確定適宜的焊接參數(shù)，如焊接電壓、焊接電流、焊絲直徑、焊接速度及焊接層數(shù)等。1.1.10當桿件與節(jié)點板連接角焊縫采用三面圍焊或L形圍焊時，焊縫的轉(zhuǎn)角處必須連續(xù)施焊。見圖1.1.10。圖1.1.10連續(xù)圍焊示意圖（a）三面圍焊（圖1.1.10連續(xù)圍焊示意圖（a）三面圍焊（b）L型圍焊圖1.1.11連續(xù)繞角焊示意圖圖1.1.12端頭回焊示意圖1.1.12對于角焊縫的端部不加引弧板的節(jié)點板及墊板的連續(xù)焊縫端頭應(yīng)采取回焊，起收弧點宜縮進不小于10mm。見圖圖1.1.12端頭回焊示意圖1.1.13碳素結(jié)構(gòu)鋼厚度大于50mm和低合金結(jié)構(gòu)鋼厚度大于36mm時，應(yīng)進行焊接前預(yù)熱。當環(huán)境溫度在0℃以上常溫時，其預(yù)熱溫度直控制在100～150℃，預(yù)熱區(qū)在焊道兩側(cè)的寬度均應(yīng)大于焊件厚度的兩倍，且不應(yīng)小于100mrn。環(huán)境溫度低于0℃時，預(yù)熱溫度由工藝試驗確定。1.1.14多層焊接應(yīng)連續(xù)施焊，各層的起弧與收弧點應(yīng)相互錯開，每道焊完后應(yīng)及時清理及檢查，如發(fā)現(xiàn)有夾渣、氣孔等缺陷時，應(yīng)將缺陷處理后再續(xù)焊。1.1.15要求焊成凹面的角焊縫及組合焊縫，應(yīng)采取船位焊等措施，使焊縫金屬與母材間平緩過渡。如加工成凹面焊縫，表面不得留下切痕。1.1.16在任何情況下，嚴禁將焊絲填人焊道間隙內(nèi)施焊。1.1.17焊縫金屬表面焊波應(yīng)均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、未熔合和針狀氣孔等缺陷。1.1.18如發(fā)現(xiàn)母材或焊縫金屬有裂紋時，不得擅自處理，應(yīng)及時報告有關(guān)技術(shù)部門，訂出措施后，方可處理。1.1.19經(jīng)檢驗（外觀及內(nèi)在）確定質(zhì)量不合格的焊縫，應(yīng)進行返修。返修次數(shù)不宜超過兩次，如超過兩次必須經(jīng)過主管技術(shù)負責(zé)人核準后，方能按返修工藝進行。1.1.20焊接完畢后，應(yīng)及時清理焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺物，并檢查焊縫的外觀質(zhì)量，合格后在規(guī)定的部位打上焊工的鋼印號。1.1.21焊接方法及焊透種類代號見表1.1.21規(guī)定。表1.1.21焊接方法及焊透種類代號代號焊接方法焊透種類MC手工電弧焊接完全焊透焊接MP部分焊透焊接GC氣體保護電弧焊接自保護電弧焊接完全焊透焊接GP部分焊透焊接SC埋弧焊接完全焊透焊接SP部分焊透焊接1.1.22接頭形式及坡口形狀代號見表1.1.22規(guī)定。表1.1.22接頭形式及坡口形狀代號接頭形式坡口形狀代號名稱代號名稱II形坡口B對接接頭VV形坡口XX形坡口UU形坡口L單邊V形坡口KK形坡口TT形接頭U1U形坡口J1單邊U形坡口C角接頭注：1當鋼板厚度≥50mm時，可采用U形或J形坡口1.1.23焊接面及墊板種類代號見表1.1.23規(guī)定。表1.1.23焊接面及墊板種類代號反面墊板種類焊接面代號使用材料代號焊接面規(guī)定BS鋼襯墊1單面焊接BF其他材料的襯墊2雙面焊接1.1.24焊接位置代號見表1.1.24規(guī)定。表1.1.24焊接位置代號代號焊接位置代號焊接位置F平焊V立焊H橫焊O仰焊1.1.25坡口各部分尺寸代號見表1.1.25規(guī)定。表1.1.25坡口各部分尺寸代號代號坡口各部分的尺寸t接縫部位的板厚（mm）b坡口根部間隙（mm）H坡口深度（mm）P坡口鈍邊（mm）α坡口角度（°）1.1.26焊接接頭坡口形式和尺寸標記見表如下規(guī)定：示例：手工電弧焊、完全焊透、對接、I形坡口、背面加鋼墊襯的單面焊接接頭表示為MC-BI-BS11.2手工電弧焊1.2.1施工準備1.2.1.1技術(shù)準備a）首次采用的鋼材焊接工藝及須進行焊后熱處理者，應(yīng)進行焊接工藝評定，并根據(jù)工藝評定報告和施工圖要求編制焊接工藝，焊工應(yīng)根據(jù)焊接工藝規(guī)定的要求進行焊接。b）構(gòu)件焊接程序宜按“先短后長”、“先橫后縱”及“先對焊后角焊”的方法進行。c）施焊前，應(yīng)檢查焊件接縫處是否符合施工圖的要求，并按檢驗批劃分要求進行檢查，對要求焊透的焊縫尚須認真修整組裝定位點焊縫，其表面清理后應(yīng)露出金屬光澤。d）對于僅要求外觀檢驗而不要求超聲波檢驗的對接焊縫和組合焊縫，施焊前，對焊縫的坡口尺寸應(yīng)經(jīng)檢驗，并做記錄，合格后方可施焊。1.2.1.2材料要求a）建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材及焊接材料的選用應(yīng)符合設(shè)計圖紙的要求，并應(yīng)具有鋼廠和焊接材料廠出具的質(zhì)量證明書或檢驗報告，其化學(xué)成分、力學(xué)性能和其他質(zhì)量要求必須符合國家現(xiàn)行標準規(guī)定。當采用其他鋼材和焊接材料替代設(shè)計選用的材料時，必須經(jīng)原設(shè)計單位同意。b）鋼材的成分、性能復(fù)驗應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)工程質(zhì)量驗收標準的規(guī)定；大型、重型及特殊鋼結(jié)構(gòu)的主要焊縫采用的焊接填充材料應(yīng)按生產(chǎn)批號進行復(fù)驗。復(fù)驗應(yīng)由國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認可的質(zhì)量監(jiān)督檢測機構(gòu)進行。c）鋼結(jié)構(gòu)工程中選用的新材料必須經(jīng)過新產(chǎn)品鑒定。鋼材應(yīng)由生產(chǎn)廠提供焊接性資料、指導(dǎo)性焊接工藝、熱加工和熱處理工藝參數(shù)、相應(yīng)鋼材的焊接接頭性能數(shù)據(jù)等資料；焊接材料應(yīng)由生產(chǎn)廠提供貯存及焊前烘焙參數(shù)規(guī)定、熔敷金屬成分。性能鑒定資料及指導(dǎo)性施焊參數(shù)，經(jīng)專家論證、評審和焊接工藝評定合格后，方可在工程中采用。d）焊接T形、十字形、角接接頭，當其翼緣板厚度等于或大于40mm時，設(shè)計宜采用抗層狀撕裂的鋼板。鋼材的厚度方向性能級別應(yīng)根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)類型、節(jié)點形式及板厚和受力狀態(tài)的不同情況選擇。e)焊條的選用：建筑鋼結(jié)構(gòu)常使用的焊條有低碳鋼焊條和低合金高強度鋼焊條兩種。這兩種焊條的選用原則如下：1)含碳量低（Ｃ≤0.25％）的焊條產(chǎn)生焊接裂紋的傾向小，焊接性能較好。一般按焊縫金屬與母材等強度的原則選擇焊條，可選用Ｅ43系列中各種型號的焊條，常用焊條牌號為結(jié)421至結(jié)427。①在實際工程中，可根據(jù)下列具體情況選項用焊條。如鋼材Ｓ，Ｐ等雜質(zhì)含量較高，為避免產(chǎn)生結(jié)晶裂紋，應(yīng)優(yōu)先選用抗裂紋性能較好的低氫型的結(jié)426和結(jié)427的焊條，以及高氧化鐵型結(jié)424焊條。②對一般結(jié)構(gòu)，對接可按鋼板厚度、角度可按焊腳的大小來選用焊條：當板厚不大于6mm或焊腳不大于4mm時，應(yīng)優(yōu)先先用結(jié)421焊條；當板厚在8～24mm或焊腳4～8mm時，優(yōu)先選用結(jié)422和結(jié)423焊條；當板厚大于25mm時，宜優(yōu)先選用結(jié)426、結(jié)427或E4328鐵粉低氫型焊條；當焊腳大于8mm時，宜優(yōu)先選用結(jié)422Fe或結(jié)424Fe焊條。2)低合金高強度鋼焊條的選用①選用的原則應(yīng)使焊縫金屬的機械性能與母材基本相同。為保證結(jié)構(gòu)安全使用，必須強調(diào)焊縫金屬應(yīng)有優(yōu)良的塑性、韌性和抗裂性。為此，不宜使焊縫金屬的實際強度過高，一般不宜比鋼材的實際抗拉強度高出50Mpa以上。②對厚板和約束度較大的結(jié)構(gòu)，宜優(yōu)先選用超低氫型焊條。③對屈服強度不大于440Mpa的低合金鋼，在保證焊縫性能相同的條件下，應(yīng)優(yōu)先選用工藝性能良好的交流低氫或超低氫型焊條。在通風(fēng)不良的環(huán)境內(nèi)施焊時，應(yīng)優(yōu)先選用低塵低毒焊條。f)焊條存放要求1)制造廠的焊接車間或工段應(yīng)有焊接材料管理人員，負責(zé)從貯存庫中領(lǐng)出焊接材料，進行按規(guī)定的烘培后，然后向焊工發(fā)放。對于從低溫箱中取出向焊工發(fā)放的焊條，一般每次發(fā)放量不應(yīng)超過４小時的使用量。2)經(jīng)烘焙干燥的焊條和焊劑，放置在空氣中仍然會受潮，因此在建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接施工中要求每名焊工必須配備焊條保溫筒。1.2.1.3主要機具電動空壓機、直流焊機、交流焊機、焊條烘干箱、焊接滾輪架、翼緣矯正機。1.2.1.4作業(yè)條件a）焊接作業(yè)區(qū)風(fēng)速當手工電弧焊超過8m/s時，應(yīng)設(shè)防風(fēng)棚或長期其他防風(fēng)措施，制作車間內(nèi)焊接作業(yè)區(qū)有穿堂風(fēng)或鼓風(fēng)機時，也應(yīng)按以上規(guī)定設(shè)擋風(fēng)裝置。b）焊接作業(yè)區(qū)的相對濕度不得大于90%。c）當焊件表面潮濕或有冰雪覆蓋時，應(yīng)采取加熱去濕除潮措施。d）焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境溫度低于0℃時，應(yīng)將構(gòu)件焊接區(qū)各個方向大于或等于兩倍鋼板厚度且不小于100mm范圍內(nèi)的母材，加熱到20℃以上后方可施焊，且在焊接過程中均不應(yīng)低于這一溫度。實際加熱溫度應(yīng)根據(jù)構(gòu)件構(gòu)造特點、鋼材類別及質(zhì)量等級和焊接性、焊接材料熔敷金屬擴散氫含量、焊接方法和焊接熱輸入等因素確定。其加熱溫度應(yīng)高于常溫下的焊接預(yù)熱溫度，井由焊接技術(shù)責(zé)任人員制定出作業(yè)方案經(jīng)認可后方可實施。作業(yè)方案應(yīng)保證焊工操作技能不受環(huán)境低溫的影響，同時對構(gòu)件采用必要的保溫措施。1.2.2施工工藝流程焊接部位清理及檢查→焊接工藝參數(shù)選擇→配置引弧板→焊接部位預(yù)熱→定位焊→打底焊接→中間層及蓋面焊接→割除引弧板、清理焊接部位1.2.3施工工藝操作要點1.2.1.1焊接部位清理及檢查a）施焊前，應(yīng)用鋼絲刷或者角磨機對待焊接待部位的水份，油污、和銹等雜質(zhì)進行清理。b）坡口組裝間隙超過允許偏差規(guī)定時，可在坡口單側(cè)或兩側(cè)堆焊、修磨使其符合要求，但當坡口組裝間隙超過較薄板厚度2倍或大于20mm時，不應(yīng)用堆焊方法增加構(gòu)件長度和減少組裝間隙。1.2.1.2焊接工藝參數(shù)選擇a）選擇合適直徑的焊條焊條直徑的選擇主要取決于焊件的厚度、接頭型式、焊縫位置及焊接層次等因素，焊條直徑選擇見表1.2.1.2-1所示。在建筑鋼結(jié)構(gòu)中由于“Ｔ”形接頭較多，即“Ｖ”形坡口較多，在進行手工電弧焊時，為保證坡口根部的焊接質(zhì)量，要求打底焊時，采用小直徑焊條，在進行蓋面焊時，為了提高效率，可選擇較大直徑的焊條。表1.2.1.2-1焊條直徑選擇焊件厚度（mm）＜2234-66-12＞12焊條直徑（mm）1.621.21.2-44-544-6b）焊接電流的選擇焊接電流的大小，對焊接質(zhì)量及生產(chǎn)效率有較大影響。電流過小，電弧不穩(wěn)定，易出現(xiàn)夾渣和未焊透等缺陷，而且生產(chǎn)效率低；電流過大，則容易產(chǎn)生咬邊、氣孔和焊穿等缺陷，同時飛濺增加。焊接電流選擇主要根據(jù)焊條直徑來確定并通過試焊調(diào)整。一般可采用查表法，見表1.2.1.2-2的規(guī)定。同時也可采用經(jīng)驗公式法估算，詳見公式1.2.1.2。表1.2.1.2-2焊接電流選擇焊條直徑（mm）1.62.02.51.24.05.05.8焊接電流（A）25-4040-6050-80100-130160-210200-270260-300注：立、仰、橫焊電流應(yīng)比平焊小10%左右I=（30～50）φ(公式1.2.1.2)式中φ=焊條直徑（mm）I=焊接電流（A）b）電弧電壓的選擇根據(jù)手工電弧焊的電源特性，如果決定了焊接電流，電弧電壓也就相應(yīng)決定了。此外，電弧電壓還與弧長有關(guān)。電弧長，則電弧電壓高；電弧短，則電弧電壓低。在焊接過程中，電弧過長，使電弧燃燒不穩(wěn)定，飛濺增加，熔深減小，而且外部空氣易侵入，造成氣孔等缺陷。一般要求電弧長度小于或等于焊條直徑為適宜，即短弧焊。使用酸性焊條時，為了預(yù)熱待焊部位或降低熔池溫度，有時將電弧稍微拉長進行焊接，即所謂長弧焊。c）電源種類和極性的選擇直流電源、電弧穩(wěn)定，飛濺少，焊接質(zhì)量好，一般用在重要的焊接結(jié)構(gòu)或厚板剛度大的結(jié)構(gòu)焊接上。在其它情況下，應(yīng)首先考慮用交流焊機，因為交流焊機的構(gòu)造簡單，造價低，使用維護也較直流焊機方便。d）極性的選擇極性的選擇是根據(jù)焊條的性質(zhì)和焊接特點不同，利用電弧中陽極溫度比陰極溫度高的特點，選用不同的極性來焊接各種不同的焊件。一般，使用堿性焊條或焊接薄板時，采用直流反接；而酸性焊條，用正接。1.2.1.3配置引弧板：T形接頭、十字形接頭、角接接頭和對接接頭主焊縫兩端，必須配置引弧極引出板，其材質(zhì)應(yīng)和被焊母材相同，坡口形式應(yīng)與被焊焊縫相同，禁止使用其他材質(zhì)的材料充當引弧板和引出板。手工電弧焊焊縫引出長度應(yīng)大于25mm。其引弧板和引出板寬度應(yīng)大于50mm，長度宜為板厚的1.5倍且不小于30mm，厚度應(yīng)不小于6mm。1.2.1.4焊接部位預(yù)熱：實際工程結(jié)構(gòu)施焊時的應(yīng)用火焰預(yù)熱，預(yù)熱溫度應(yīng)滿足下列規(guī)定：a）根據(jù)焊接接頭的坡口形式和實際尺寸、板厚及構(gòu)件約束條件來確定預(yù)熱溫度。焊接坡口角度及間隙增大時，應(yīng)相應(yīng)提高預(yù)熱溫度。b）根據(jù)熔敷金屬的擴散氫含量確定預(yù)熱溫度。擴散氫含量高時應(yīng)適當提高預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，使用超低氫型焊條打底預(yù)熱溫度可降低25～50℃。c）根據(jù)焊接時熱輸入的大小確定預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，熱輸入增大5kJ/cm，預(yù)熱溫度可降低25～50℃。d）根據(jù)接頭熱傳導(dǎo)條件選擇預(yù)熱溫度。在其他條件不變時，T形接頭應(yīng)比對接接頭的預(yù)熱溫度高25～50℃。但T形接頭兩側(cè)角焊縫同時施焊時應(yīng)按對接接頭確定預(yù)熱溫度。e）根據(jù)施焊環(huán)境溫度確定預(yù)熱溫度。操作地點環(huán)境溫度低于常溫時（高于0℃），應(yīng)提高預(yù)熱溫度15～25℃。f）Ⅰ、Ⅱ鋼材匹配相應(yīng)強度級別的低氫型焊接材料并采用中等熱輸人進行焊接時，板厚與最低預(yù)熱溫度要求宜符合表1.2.1.4的規(guī)定。表1.2.1.4常用結(jié)構(gòu)鋼材最低預(yù)熱溫度要求鋼材牌號接頭最厚部件的板厚t（mm）t＜2525≤t≤4040＜t≤6060＜t≤80t＞80Q235——60℃80℃100℃Q295、Q345—60℃80℃100℃140℃注：本表適應(yīng)條件：1、接頭形式為坡口對接，根部焊道，一般拘束度。2、熱輸入約為15—25kJ/cm3、采用低氫型焊條，熔敷金屬擴散氫含量（甘油法）：E4315、E4316不大于8mL/100g；E5015、E5016、E5015、E5516不大于6mL/100g；E6015、E6016不大于4mL／100g。4、一般拘束度，指一般角焊縫和坡口焊縫的接頭未施加限制收縮變形的剛性固定，也未處于結(jié)構(gòu)最終封閉安裝或局部返修焊接條件下而具有一定自由度。5、環(huán)境溫度為常溫。6、焊接接頭板厚不同時，應(yīng)按厚板確定預(yù)熱溫度；焊接接頭材質(zhì)不同時，按高強度、高碳當量的鋼材確定預(yù)熱溫度。1.2.1.5定位焊接：定位焊所用焊接材料應(yīng)與正式施焊相當，定位焊焊縫應(yīng)與最終焊縫有相同的質(zhì)量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內(nèi)焊接，定位焊焊縫厚度不宜超過設(shè)計焊縫厚度的2／3，定位焊縫長度宜大于40mm，間距500～600mm，并應(yīng)填滿弧坑。定位焊預(yù)熱溫度應(yīng)高于正式施焊預(yù)熱溫度。當定位焊焊縫上有氣孔或裂紋時，必須清除后重焊。1.2.1.6打底焊接：坡口底層焊道采用不大于4.0mm的焊條，底層根部焊道的最小尺寸應(yīng)適宜，以防產(chǎn)生裂縫。打底焊接焊接時，特別是焊接單面焊雙面成型焊道時，使用的焊接電流要小，填充焊接時，通常使用較大的電流，蓋面焊接時為防止咬邊和獲得較好的外觀質(zhì)量，使用的電流要小一些。1.2.1.7中間層及蓋面焊接：焊接層數(shù)要控制得當，對中、厚板采用手工電弧焊時，應(yīng)采用多層焊。層數(shù)多些，對提高焊縫的塑性、韌性有利，可以防止接頭過熱和擴大熱影響區(qū)的有害影響。在每一層施焊時也應(yīng)采用多道焊方法，以利于保證焊接質(zhì)量。1.2.1.8焊接完成后，用火焰切割去除引弧板和引出板，并修磨平整。不得用錘擊落引弧板和引出板。1.2.4注意事項1.2.4.1焊接速度的選擇：采用手工電弧焊時，要求焊接時盡可能以一定的速度均勻地運條；對于低氫型焊條，如為φ４mm直徑，焊接速度一般約為150mm/min較適宜。1.2.4.2對于非密閉的隱蔽部位，應(yīng)按施工圖的要求進行涂層處理后，方可進行組裝；對刨平頂緊的部位，必須經(jīng)質(zhì)量部門檢驗合格后才能施焊。1.2.4.3在組裝好的構(gòu)件上施焊，應(yīng)嚴格按焊接工藝規(guī)定的參數(shù)以及焊接順序進行，以控制焊后構(gòu)件變形。a）控制焊接變形，可采取反變形措施，b）在約束焊道上施焊，應(yīng)連續(xù)進行；如因故中斷，再焊時應(yīng)對已焊的焊縫局部做預(yù)熱處理。c）采用多層焊時，應(yīng)將前一道焊縫表面清理干凈后再繼續(xù)施焊。1.2.4.4因焊接而變形的構(gòu)件，可采用機械（冷矯）或在嚴格控制溫度的條件下加熱（熱矯）的方法進行矯正。1.3CO2氣體保護焊1.1.1施工準備1.1.1.1技術(shù)準備a）首次采用的鋼材焊接工藝及須進行焊后熱處理者，應(yīng)進行焊接工藝評定，并根據(jù)工藝評定報告和施工圖要求編制焊接工藝，焊工應(yīng)根據(jù)焊接工藝規(guī)定的要求進行焊接。b）構(gòu)件焊接程序宜按“先短后長”、“先橫后縱”及“先對焊后角焊”的方法進行。c）施焊前，應(yīng)檢查焊件接縫處是否符合施工圖的要求，并按檢驗批劃分要求進行檢查，對要求焊透的焊縫尚須認真修整組裝定位點焊縫，其表面清理后應(yīng)露出金屬光澤。d）對于僅要求外觀檢驗而不要求超聲波檢驗的對接焊縫和組合焊縫，施焊前，對焊縫的坡口尺寸應(yīng)經(jīng)檢驗，并做記錄，合格后方可施焊。1.1.1.2材料要求a）建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材及焊接材料的選用應(yīng)符合設(shè)計圖紙的要求，并應(yīng)具有鋼廠和焊接材料廠出具的質(zhì)量證明書或檢驗報告，其化學(xué)成分、力學(xué)性能和其他質(zhì)量要求必須符合國家現(xiàn)行標準規(guī)定。當采用其他鋼材和焊接材料替代設(shè)計選用的材料時，必須經(jīng)原設(shè)計單位同意。b）鋼材的成分、性能復(fù)驗應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)工程質(zhì)量驗收標準的規(guī)定；大型、重型及特殊鋼結(jié)構(gòu)的主要焊縫采用的焊接填充材料應(yīng)按生產(chǎn)批號進行復(fù)驗。復(fù)驗應(yīng)由國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認可的質(zhì)量監(jiān)督檢測機構(gòu)進行。c）鋼結(jié)構(gòu)工程中選用的新材料必須經(jīng)過新產(chǎn)品鑒定。鋼材應(yīng)由生產(chǎn)廠提供焊接性資料、指導(dǎo)性焊接工藝、熱加工和熱處理工藝參數(shù)、相應(yīng)鋼材的焊接接頭性能數(shù)據(jù)等資料；焊接材料應(yīng)由生產(chǎn)廠提供貯存及焊前烘焙參數(shù)規(guī)定、熔敷金屬成分。性能鑒定資料及指導(dǎo)性施焊參數(shù)，經(jīng)專家論證、評審和焊接工藝評定合格后，方可在工程中采用。d）焊接T形、十字形、角接接頭，當其翼緣板厚度等于或大于40mm時，設(shè)計宜采用抗層狀撕裂的鋼板。鋼材的厚度方向性能級別應(yīng)根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)類型、節(jié)點形式及板厚和受力狀態(tài)的不同情況選擇。e)焊絲應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《熔化焊用鋼絲》（GB/T14957）、《氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼鋼絲》（GB/T8110）及《碳鋼藥芯焊絲》（GB/T10045）、《低合金鋼藥芯焊絲》（GB/T17493）的現(xiàn)定。f）保護氣體目前使用的大多為瓶裝液態(tài)CO2氣體,瓶裝液態(tài)CO2沖裝系數(shù)不得大于0.66kg/L,熔煉40L的標準鋼瓶一般灌裝25Kg的液態(tài)CO2，在瓶內(nèi)留有20%左右容積的氣化空間。當鋼瓶中CO2氣體的壓力將至10kgf/cm2時，不宜再繼續(xù)使用。氣體保護焊使用的二氧化碳氣體應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準《焊接用二氧化碳》（HG/T2537）的規(guī)定，大型、重型及特殊鋼結(jié)構(gòu)工程中主要構(gòu)件的重要焊接節(jié)點采用的二氧化碳氣體質(zhì)量應(yīng)符合該標準中優(yōu)等品的要求，焊接用CO2氣體必須有較高的純度，一般要求：CO2>99%、O2<0.1%、H2O<1.22g/m3。對于比較重要焊接結(jié)構(gòu)一般要求CO2>99.9%以上。水蒸氣與乙醇總含量不得高于O.005％，并不得驗出液態(tài)水。g）除上述規(guī)定外，焊接材料尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1）焊條、焊絲、焊劑和熔嘴應(yīng)儲存在干燥，通風(fēng)良的地方，由專人保管。2）焊條、熔嘴、焊劑和藥芯焊絲在使用前，必須按產(chǎn)品說明書及有關(guān)工藝文件的規(guī)定進行烘干。3）實心焊絲及熔嘴導(dǎo)管應(yīng)無油污、銹蝕，鍍銅層應(yīng)完好無損。4）二氧化碳氣體保護電弧焊所用的二氧化碳氣瓶必須裝有預(yù)熱于燥器。h）焊件坡口形式的選擇要考慮在施焊和坡口加工可能的條件下，盡量減小焊接變形，節(jié)省焊材，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。一般主要根據(jù)板厚選擇。i）不同厚度及寬度的材料對接時，應(yīng)作平緩過渡。不同厚度的板材或管材對接接頭受拉時，其允許厚度差值（t1－t2）應(yīng)符合表1.1.1.2的規(guī)定。當超過表1.1.1.2的規(guī)定時應(yīng)將焊縫焊成斜坡狀，其坡度最大允許值為1：2.5；或?qū)⑤^厚板的一面或兩面及管材的內(nèi)壁或外壁在焊前加工成斜坡，其坡度最大允許值應(yīng)為1：2.5。表1.1.1.2不同厚度鋼材對接的允許厚度差（mm）較薄板厚度t1≥5～910～12＞12允許厚度差t1－t22341.2.1.3主要機具a)制作、焊接用機械設(shè)備電動空壓機、柴油發(fā)電機、CO2焊機、焊接滾輪架、翼緣矯正機。b)工廠加工檢驗設(shè)備、儀器、工具表超聲波探傷儀、數(shù)字溫度表、數(shù)字鉗式電流表、溫濕度儀、焊規(guī)、鋼卷尺1.2.1.4作業(yè)條件a）焊接作業(yè)區(qū)風(fēng)速當超過2m/s時，應(yīng)設(shè)防風(fēng)棚或長期其他防風(fēng)措施，制作車間內(nèi)焊接作業(yè)區(qū)有穿堂風(fēng)或鼓風(fēng)機時，也應(yīng)按以上規(guī)定設(shè)擋風(fēng)裝置。b）焊接作業(yè)區(qū)的相對濕度不得大于90%。c）當焊件表面潮濕或有冰雪覆蓋時，應(yīng)采取加熱去濕除潮措施。d）焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境溫度低于0℃時，應(yīng)將構(gòu)件焊接區(qū)各個方向大于或等于兩倍鋼板厚度且不小于100mm范圍內(nèi)的母材，加熱到20℃以上后方可施焊，且在焊接過程中均不應(yīng)低于這一溫度。實際加熱溫度應(yīng)根據(jù)構(gòu)件構(gòu)造特點、鋼材類別及質(zhì)量等級和焊接性、焊接材料熔敷金屬擴散氫含量、焊接方法和焊接熱輸入等因素確定。其加熱溫度應(yīng)高于常溫下的焊接預(yù)熱溫度，井由焊接技術(shù)責(zé)任人員制定出作業(yè)方案經(jīng)認可后方可實施。作業(yè)方案應(yīng)保證焊工操作技能不受環(huán)境低溫的影響，同時對構(gòu)件采用必要的保溫措施。1.1.2施工工藝流程坡口加工→焊接部位清理→選擇焊接工藝參數(shù)→配置引弧板→焊接部位預(yù)熱→定位焊接→打底焊接→中間層及蓋面焊接→割除引弧板、清理焊接部位1.1.3施工工藝操作要點1.1.1.1坡口加工a)全熔透焊接接頭一般用于比較重要的結(jié)構(gòu)連接處的焊接；焊接接頭的強度要求必須與母材等強或高于母材，全熔透焊縫接頭分采用墊板和不采用墊板兩種形式，如圖1.1.1.1所示：b)坡口組裝間隙超過允許偏差規(guī)定時，可在坡口單側(cè)或兩側(cè)堆焊、修磨使其符合要求，但當坡口組裝間隙超過較薄板厚度2倍或大于20mm時，不應(yīng)用堆焊方法增加構(gòu)件長度和減少組裝間隙。圖1.1.1.1全熔透焊接接頭示意圖1.1.1.2焊接部位清理：施焊前，應(yīng)用鋼絲刷或者角磨機對待焊接待部位的水份，油污、和銹等雜質(zhì)進行清理。1.1.1.3焊接工藝參數(shù)選擇a)焊絲直徑的選擇焊絲直徑的選擇，一般應(yīng)根據(jù)焊件的厚度、焊接位置及生產(chǎn)效率要求等因素，同時還需考慮實芯焊絲各自的特點，各種直徑焊絲的適用范圍見表1.1.1.3a表1.1.1.3a各種直徑焊絲的適用范圍焊絲種類焊絲直徑mm板厚mm熔滴過渡形式備注實芯焊絲細直徑0.80.91.01.20.8~6短路過渡粗直徑≥1.6>6顆粒過渡一般用于大電流高效率焊接時藥芯焊絲細直徑1.21.62.00.8~1.2短路過渡粗直徑2.4~1.2>1.2顆粒過渡一般用于著重焊縫外觀質(zhì)量要求的情況b)焊接電流、電壓、流量工藝參數(shù)選擇（表1.1.1.3b）表1.1.1.3bφ1.6mm焊絲CO2半自動焊常用工藝參數(shù)，熔滴過渡形式焊接電流(A)電弧電壓(V)氣體流量(L/min)適用范圍短路過渡1602215~20全位置焊細顆粒過渡4003920平焊c)半自動焊時，焊速不超過0.5m/min。1.1.1.4二氧化碳氣體保護焊必須采用直流反接。1.1.1.5配置引弧板：a)T形接頭、十字形接頭、角接接頭和對接接頭主焊縫兩端，必須配置引弧極引出板，其材質(zhì)應(yīng)和被焊母材相同，坡口形式應(yīng)與被焊焊縫相同，禁止使用其他材質(zhì)的材料充當引弧板和引出板。b)CO2氣體保護焊焊縫引出長度應(yīng)大于25mm。其引弧板和引出板寬度應(yīng)大于50mm，長度宜為板厚的1.5倍且不小于30mm，厚度應(yīng)不小于6mm。1.1.1.6焊接部位預(yù)熱：實際工程結(jié)構(gòu)施焊時的應(yīng)用火焰預(yù)熱，預(yù)熱溫度應(yīng)滿足下列規(guī)定a）根據(jù)焊接接頭的坡口形式和實際尺寸、板厚及構(gòu)件約束條件來確定預(yù)熱溫度。焊接坡口角度及間隙增大時，應(yīng)相應(yīng)提高預(yù)熱溫度。b）根據(jù)熔敷金屬的擴散氫含量確定預(yù)熱溫度。擴散氫含量高時應(yīng)適當提高預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，使用超低氫型焊條打底預(yù)熱溫度可降低25～50℃。c）根據(jù)焊接時熱輸入的大小確定預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，熱輸入增大5kJ/cm，預(yù)熱溫度可降低25～50℃。d）根據(jù)接頭熱傳導(dǎo)條件選擇預(yù)熱溫度。在其他條件不變時，T形接頭應(yīng)比對接接頭的預(yù)熱溫度高25～50℃。但T形接頭兩側(cè)角焊縫同時施焊時應(yīng)按對接接頭確定預(yù)熱溫度。e）根據(jù)施焊環(huán)境溫度確定預(yù)熱溫度。操作地點環(huán)境溫度低于常溫時（高于0℃），應(yīng)提高預(yù)熱溫度15～25℃。f）Ⅰ、Ⅱ鋼材匹配相應(yīng)強度級別的低氫型焊接材料并采用中等熱輸人進行焊接時，板厚與最低預(yù)熱溫度要求宜符合表1.1.1.6的規(guī)定。表1.1.1.6常用結(jié)構(gòu)鋼材最低預(yù)熱溫度要求鋼材牌號接頭最厚部件的板厚t（mm）t＜2525≤t≤4040＜t≤6060＜t≤80t＞80Q235——60℃80℃100℃Q295、Q345—60℃80℃100℃140℃注：本表適應(yīng)條件：1、接頭形式為坡口對接，根部焊道，一般拘束度。2、熱輸入約為15—25kJ/cm3、采用低氫型焊條，熔敷金屬擴散氫含量（甘油法）：E4315、E4316不大于8mL/100g；E5015、E5016、E5015、E5516不大于6mL/100g；E6015、E6016不大于4mL／100g。4、一般拘束度，指一般角焊縫和坡口焊縫的接頭未施加限制收縮變形的剛性固定，也未處于結(jié)構(gòu)最終封閉安裝或局部返修焊接條件下而具有一定自由度。5、環(huán)境溫度為常溫。6、焊接接頭板厚不同時，應(yīng)按厚板確定預(yù)熱溫度；焊接接頭材質(zhì)不同時，按高強度、高碳當量的鋼材確定預(yù)熱溫度。1.1.1.7定位焊接：定位焊所用焊接材料應(yīng)與正式施焊相當，定位焊焊縫應(yīng)與最終焊縫有相同的質(zhì)量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內(nèi)焊接，定位焊焊縫厚度不宜超過設(shè)計焊縫厚度的2／3，定位焊縫長度宜大于40mm，間距500～600mm，并應(yīng)填滿弧坑。定位焊預(yù)熱溫度應(yīng)高于正式施焊預(yù)熱溫度。當定位焊焊縫上有氣孔或裂紋時，必須清除后重焊。1.2.1.8打底焊接：打底焊層高度不應(yīng)超過4mm，填充焊時焊槍橫向擺動，使焊道表面下凹，且高度低于母材表面1.5mm~2.0mm，蓋面焊接時焊接熔池邊緣應(yīng)超過坡口棱邊0.5mm~1.5mm，防止咬邊。1.2.1.9中間層及蓋面焊接：焊接層數(shù)要控制得當，對中、厚板采用CO2氣體保護焊時，應(yīng)采用多層焊。層數(shù)多些，對提高焊縫的塑性、韌性有利，可以防止接頭過熱和擴大熱影響區(qū)的有害影響。1.1.1.10焊接完成后，應(yīng)用火焰切割去除引弧板和引出板，并修磨平整。不得用錘擊落引弧板和引出板。1.1.4注意事項1.1.4.1為保證半自動CO2氣體保護焊焊接質(zhì)量，在施工時應(yīng)注意下述幾點：a)坡口的加工應(yīng)保證精度要求。b)坡口在焊接前清理干凈，去除坡口附近的鐵銹、油污、水份等其他妨礙焊接的物質(zhì)。c)多層焊時，應(yīng)清除每層焊縫的熔渣及飛濺等。d)焊絲的干伸長度應(yīng)適當。e)選擇正確的焊接條件。f)焊縫起始端應(yīng)注意填滿弧坑。g)焊嘴的角度要保持正確。h)氣體流量應(yīng)選擇正確。i)電弧長度應(yīng)控制好。j)焊縫的外形尺寸應(yīng)保證正確。1.1.4.2在組裝好的構(gòu)件上施焊，應(yīng)嚴格按焊接工藝規(guī)定的參數(shù)以及焊接順序進行，以控制焊后構(gòu)件變形。a)控制焊接變形，可采取反變形措施，b)在約束焊道上施焊，應(yīng)連續(xù)進行；如因故中斷，再焊時應(yīng)對已焊的焊縫局部做預(yù)熱處理。c)采用多層焊時，應(yīng)將前一道焊縫表面清理干凈后再繼續(xù)施焊。1.1.4.3對于非密閉的隱蔽部位，應(yīng)按施工圖的要求進行涂層處理后，方可進行組裝；對刨平頂緊的部位，必須經(jīng)質(zhì)量部門檢驗合格后才能施焊。1.1.4.4因焊接而變形的構(gòu)件，可采用機械（冷矯）或在嚴格控制溫度的條件下加熱（熱矯）的方法進行矯正。1.4埋弧焊1.4.1施工準備1.4.1.1技術(shù)準備a）首次采用的鋼材焊接工藝及須進行焊后熱處理者，應(yīng)進行焊接工藝評定，并根據(jù)工藝評定報告和施工圖要求編制焊接工藝，焊工應(yīng)根據(jù)焊接工藝規(guī)定的要求進行焊接。b）構(gòu)件焊接程序宜按“先短后長”、“先橫后縱”及“先對焊后角焊”的方法進行。c）施焊前，應(yīng)檢查焊件接縫處是否符合施工圖的要求，并按檢驗批劃分要求進行檢查，對要求焊透的焊縫尚須認真修整組裝定位點焊縫，其表面清理后應(yīng)露出金屬光澤。d）對于僅要求外觀檢驗而不要求超聲波檢驗的對接焊縫和組合焊縫，施焊前，對焊縫的坡口尺寸應(yīng)經(jīng)檢驗，并做記錄，合格后方可施焊。1.4.1.2材料要求a）建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材及焊接材料的選用應(yīng)符合設(shè)計圖紙的要求，并應(yīng)具有鋼廠和焊接材料廠出具的質(zhì)量證明書或檢驗報告，其化學(xué)成分、力學(xué)性能和其他質(zhì)量要求必須符合國家現(xiàn)行標準規(guī)定。當采用其他鋼材和焊接材料替代設(shè)計選用的材料時，必須經(jīng)原設(shè)計單位同意。b）鋼材的成分、性能復(fù)驗應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)工程質(zhì)量驗收標準的規(guī)定；大型、重型及特殊鋼結(jié)構(gòu)的主要焊縫采用的焊接填充材料應(yīng)按生產(chǎn)批號進行復(fù)驗。復(fù)驗應(yīng)由國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認可的質(zhì)量監(jiān)督檢測機構(gòu)進行。c）鋼結(jié)構(gòu)工程中選用的新材料必須經(jīng)過新產(chǎn)品鑒定。鋼材應(yīng)由生產(chǎn)廠提供焊接性資料、指導(dǎo)性焊接工藝、熱加工和熱處理工藝參數(shù)、相應(yīng)鋼材的焊接接頭性能數(shù)據(jù)等資料；焊接材料應(yīng)由生產(chǎn)廠提供貯存及焊前烘焙參數(shù)規(guī)定、熔敷金屬成分。性能鑒定資料及指導(dǎo)性施焊參數(shù)，經(jīng)專家論證、評審和焊接工藝評定合格后，方可在工程中采用。d）焊接T形、十字形、角接接頭，當其翼緣板厚度等于或大于40mm時，設(shè)計宜采用抗層狀撕裂的鋼板。鋼材的厚度方向性能級別應(yīng)根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)類型、節(jié)點形式及板厚和受力狀態(tài)的不同情況選擇。e)埋弧焊用焊絲和焊劑應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《埋弧焊用碳鋼焊焊絲和焊劑》（GB/T5293、《低合金鋼埋弧焊用焊劑》(GB/T12470)的規(guī)定。f)焊接材料當選用熔煉型焊接低碳鋼和強度級別較低的合金鋼時，允許采用兩種不同的焊絲和焊劑匹配使用：即選用高錳高硅焊劑配H08A、H08MnA焊絲，或選用低錳及無錳焊錳焊劑配H10Mn2焊絲。前一種配合，焊縫金屬抗熱裂紋與抗氣孔能力較強；后一種配合，焊縫含百煉成磷量較低，低溫韌性較好。g)材料的烘焙和使用(1)埋弧焊用焊劑的烘焙溫度如表1.1.1b所示。表1.1.1b焊劑類型烘焙溫度（℃）烘焙時間（h）熔煉焊劑150~350約１燒結(jié)焊劑200~400約１(2)經(jīng)烘焙干燥的焊劑，放置在空氣中仍然會受潮，因此焊接低碳鋼熔煉焊劑在使用中放置時間不應(yīng)超過２４h；焊接低合金鋼的熔煉焊劑在使用中放置時間不應(yīng)超過8h。燒結(jié)焊劑經(jīng)高溫烘焙后，應(yīng)轉(zhuǎn)入100～150℃的低溫保溫箱中存放，然后從低溫保溫箱中取出發(fā)放焊工。一般每次發(fā)放量不應(yīng)超過4h的使用量。(3)埋弧焊時，未熔化的焊劑通常收集起來再次使用。反復(fù)使用次數(shù)過多，焊劑會變質(zhì)，使操作性能和焊縫金屬性能下降，特別容易產(chǎn)生氣孔。對熔煉型焊劑而言，一般重復(fù)使用次數(shù)在10次以內(nèi)不會影響焊接質(zhì)量。但收集起來的焊劑，必須避免混入氧化鐵及熔渣，并應(yīng)過篩以除去過細的粉末和雜質(zhì)。(4)埋弧焊用焊絲應(yīng)放在干燥通風(fēng)處庫存，避免粘有油污和生銹。h）除上述規(guī)定外，焊接材料尚應(yīng)符合下列規(guī)定：(1）焊條、焊絲、焊劑和熔嘴應(yīng)儲存在干燥，通風(fēng)良的地方，由專人保管。(2）焊條、熔嘴、焊劑和藥芯焊絲在使用前，必須按產(chǎn)品說明書及有關(guān)工藝文件的規(guī)定進行烘干。(3）實心焊絲及熔嘴導(dǎo)管應(yīng)無油污、銹蝕，鍍銅層應(yīng)完好無損。(4）焊條、焊劑烘干裝置及保溫裝置的加熱、測溫、控溫性能應(yīng)符合使用要求。1.4.1.3主要機具a)制作、焊接用機械設(shè)備埋弧焊機、焊劑烘干箱、柴油發(fā)電機、焊接滾輪架、翼緣矯正機。b)工廠加工檢驗設(shè)備、儀器、工具表超聲波探傷儀、數(shù)字溫度表、數(shù)字鉗式電流表、溫濕度儀、磁粉探傷儀、焊規(guī)、鋼卷尺1.4.1.4作業(yè)條件a）用于埋弧焊的焊劑應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。焊劑在使用前應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定的烘焙時間和烘焙溫度進行烘焙，不得含灰塵、鐵屑和其他雜物。b）焊接前應(yīng)對焊絲仔細清理，去除灰塵、鐵屑和其他雜物。c）焊接作業(yè)區(qū)的相對濕度不得大于90%，當焊件表面潮濕或有冰雪覆蓋時，應(yīng)采取加熱去濕除潮措施。d）焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境溫度低于0℃時，應(yīng)將構(gòu)件焊接區(qū)各個方向大于或等于兩倍鋼板厚度且不小于100mm范圍內(nèi)的母材，加熱到20℃以上后方可施焊，且在焊接過程中均不應(yīng)低于這一溫度。實際加熱溫度應(yīng)根據(jù)構(gòu)件構(gòu)造特點、鋼材類別及質(zhì)量等級和焊接性、焊接材料熔敷金屬擴散氫含量、焊接方法和焊接熱輸入等因素確定。其加熱溫度應(yīng)高于常溫下的焊接預(yù)熱溫度，井由焊接技術(shù)責(zé)任人員制定出作業(yè)方案經(jīng)認可后方可實施。作業(yè)方案應(yīng)保證焊工操作技能不受環(huán)境低溫的影響，同時對構(gòu)件采用必要的保溫措施。1.4.2施工工藝流程坡口加工→焊接部位清理→選擇焊接工藝參數(shù)→配置引弧板→焊接部位預(yù)熱→定位焊接→焊接→焊后檢查1.4.3施工工藝操作要點1.4.1.1坡口加工a)全熔透焊接接頭一般用于比較重要的結(jié)構(gòu)連接處的焊接；焊接接頭的強度要求必須與母材等強或高于母材，全熔透焊縫接頭分采用墊板和不采用墊板兩種形式，如圖1.4.1.1所示：b)坡口組裝間隙超過允許偏差規(guī)定時，可在坡口單側(cè)或兩側(cè)堆焊、修磨使其符合要求，但當坡口組裝間隙超過較薄板厚度2倍或大于20mm時，不應(yīng)用堆焊方法增加構(gòu)件長度和減少組裝間隙。c)焊件坡口形式的選擇要考慮在施焊和坡口加工可能的條件下，盡量減小焊接變形，節(jié)省焊材，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。一般主要根據(jù)板厚選擇。d)不同厚度及寬度的材料對接時，應(yīng)作平緩過渡。不同厚度的板材或管材對接接頭受拉時，其允許厚度差值（t1－t2）應(yīng)符合表1.1.1.2的規(guī)定。當超過表1.1.1.2的規(guī)定時應(yīng)將焊縫焊成斜坡狀，其坡度最大允許值為1：2.5；或?qū)⑤^厚板的一面或兩面及管材的內(nèi)壁或外壁在焊前加工成斜坡，其坡度最大允許值應(yīng)為1：2.5。圖1.4.1.1全熔透焊接接頭示意圖1.4.1.2焊接部位清理：施焊前，應(yīng)用鋼絲刷或者角磨機對待焊接待部位的水份，油污、和銹等雜質(zhì)進行清理。1.4.1.3焊絲直徑的選擇：在焊接電流、電壓和速度不變的情況下，焊絲直徑將直接影響到焊縫的熔深，隨著焊絲直徑的減小，熔深將加大，成型系數(shù)減小。不同直徑的焊絲適用焊接電流的范圍如圖1.4.1.3所示。焊絲直徑與電流范圍表1.4.1.3焊絲直徑（mm）23456電流密度（Ａ/mm2）63~12550~8540~6335~5028~42電流范圍（Ａ）240~400350~600500~800700~1000820~12001.4.1.4焊接電流、電壓的選擇（電弧電壓與焊接電流的配合見表1.4.1.4）（1）對焊縫熔深大小影響最大的因素是焊接電流。一般隨焊接電流的增大，熔深將增加。（2）電弧電壓低時，熔深大、焊縫寬度窄；電弧電壓高時，熔深淺、焊縫寬度增加；過分增加電壓，會使電弧不穩(wěn)，熔深減少，易造成未焊透，嚴重時還會造成咬邊及氣孔等缺陷。電弧電壓與焊接電流的配合表1.4.1.4焊接電流(A)600~700700~850850~10001000~1200電弧電壓(V)36~3838~4040~4242~441.4.1.5焊接速度的選擇焊接速度對焊縫形狀的影響：如焊接速度增加，焊縫的線能量減少，使熔寬減少、熔深增加，但繼續(xù)加大焊接速度（大于40m/h），反而會使熔深減少。焊接速度過快，電弧對焊件加熱不足，使熔合比減少，還會造成咬邊、未焊透及氣孔等缺陷。1.4.1.6焊劑的撒布、回收和粒度的選擇焊劑的撒布高度對焊縫表面成型有很大影響。一般焊劑的撒布高度在25~40mm之間較合適。露天作業(yè)時，撒布高度應(yīng)適當降低。焊劑在回收反復(fù)使用時應(yīng)避免混入氧化皮和塵土。1.4.1.7焊劑的粒度按使用電流的范圍選用一般高電流時，粗粒度的焊劑容易引起保護不足，而出現(xiàn)氣孔和焊縫表面成型不良等現(xiàn)象；低電流時，細粒度的焊劑氣體流出不夠，焊縫表面易發(fā)生壓痕。焊劑粒度和焊接電流的合適關(guān)系見表1.4.1.7表1.4.1.7焊劑粒度和焊接電流范圍的關(guān)系焊劑粒度8×48(網(wǎng)眼)12×65(網(wǎng)眼)12×150(網(wǎng)眼)20×200(網(wǎng)眼)20×D(網(wǎng)眼)電流（Ａ）>600>600500~800600~1000700~8001.4.1.8埋弧自動焊的焊接缺陷和防止措施見表1.4.1.8表1.4.1.8埋弧自動焊的焊接缺陷和防止措施缺陷產(chǎn)生原因防止措施裂紋焊絲和焊劑的匹配不當(如果母材含碳量高，則熔敷金屬含錳量減少)焊接區(qū)快速冷卻致使熱影響區(qū)硬化由于收縮應(yīng)力過大產(chǎn)生打底焊道裂紋母材的約束過大，焊接程序不當焊縫形狀不當，與焊縫寬度相比增高過大(由于梨狀焊縫產(chǎn)生的裂紋)冷卻方法不當由于沸騰鋼產(chǎn)生的硫致裂紋選擇匹配合適的焊絲和焊劑，對含碳量高的母材采取預(yù)熱措施增加焊接電流，降低焊接速度，對母材預(yù)熱增加打底焊道的寬度制定合理的焊接電流和增加電弧電壓，使焊縫寬度和增高同步進行降低焊接電流和增加電弧電壓，使焊縫寬度和增高同步進行進行焊后熱處理選擇匹配合適的焊絲的焊劑咬邊焊接速度過快襯墊不當電流和電壓不當焊絲位置不當(在水平填角焊的情況下)選擇適當?shù)暮附铀俣茸屑毎惭b襯墊板調(diào)節(jié)電流、電壓、使之配合適當調(diào)節(jié)焊絲位置焊瘤焊接電流過大焊接速度太慢焊接電壓太低降低電流增大焊接速度調(diào)節(jié)電壓夾渣母材傾斜于焊接方向致使熔渣超前多層焊時焊絲過于靠近坡口側(cè)在接頭的連接處焊接時易產(chǎn)生夾渣多層焊時電流太低，中間焊道的熔渣沒有被完全清除焊接速度太慢，熔渣超前采用相反方向的焊接或把母材放置水平位置焊絲距坡口側(cè)的距離至少要大于焊絲直徑應(yīng)使連接處接頭厚度和坡口形狀與母材相同增大電流，使沒有被完全清除的熔渣熔化增加電流和焊接速度增高太高電流太高電壓太低焊接速度太慢使用襯墊時、間隙過窄焊件未處于水平位置降低電流至適當值增加電壓至適當值增大焊接速度增大間隙將工作置于水平位置增高太低電流過低電壓過高焊接速度太快焊件未處于水平位置增大電流降低電壓降低焊接速度將工件置于水平位置氣孔接頭上粘有油、銹等其他有機物雜質(zhì)焊劑受潮焊絲生銹焊劑中混有雜質(zhì)焊接之前對接頭和坡口附近進行清理按規(guī)定要求烘熔焊劑檢查焊絲是否有銹蝕焊劑的保存和回收時應(yīng)注意避免混入雜質(zhì)焊縫表面粗糙焊劑散布位置不當焊劑粒度選擇不當調(diào)整焊劑散布高度選擇與焊接電流匹配的焊劑粒度魚骨狀裂紋坡口表面有油、銹、油漆等雜質(zhì)焊劑受潮焊接之前進行清理按規(guī)定要求烘熔焊劑1.4.1.9除按以上各條確定焊接參數(shù)外，焊接前尚應(yīng)按工藝文件的要求調(diào)整焊接電流、電弧電壓、焊接速度、造絲速度等參數(shù)后方可正式施焊。1.4.1.10配置引弧板：a)T形接頭、十字形接頭、角接接頭和對接接頭主焊縫兩端，必須配置引弧板，其材質(zhì)應(yīng)和被焊母材相同，坡口形式應(yīng)與被焊焊縫相同，禁止使用其他材質(zhì)的材料充當引弧板和引出板。b)埋弧焊引弧板尺寸一般為100×100×δ（板厚），當δ大于14mm時，引弧板必須加工與焊縫相同的坡口。1.4.1.11焊接部位預(yù)熱：實際工程結(jié)構(gòu)施焊時的預(yù)熱溫度，尚應(yīng)滿足下列規(guī)定：a）根據(jù)焊接接頭的坡口形式和實際尺寸、板厚及構(gòu)件約束條件來確定預(yù)熱溫度。焊接坡口角度及間隙增大時，應(yīng)相應(yīng)提高預(yù)熱溫度。b）根據(jù)熔敷金屬的擴散氫含量確定預(yù)熱溫度。擴散氫含量高時應(yīng)適當提高預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，使用超低氫型焊條打底預(yù)熱溫度可降低25～50℃。c）根據(jù)焊接時熱輸入的大小確定預(yù)熱溫度。當其他條件不變時，熱輸入增大5kJ/cm，預(yù)熱溫度可降低25～50℃。d）根據(jù)接頭熱傳導(dǎo)條件選擇預(yù)熱溫度。在其他條件不變時，T形接頭應(yīng)比對接接頭的預(yù)熱溫度高25～50℃。但T形接頭兩側(cè)角焊縫同時施焊時應(yīng)按對接接頭確定預(yù)熱溫度。e）根據(jù)施焊環(huán)境溫度確定預(yù)熱溫度。操作地點環(huán)境溫度低于常溫時（高于0℃），應(yīng)提高預(yù)熱溫度15～25℃。f）Ⅰ、Ⅱ鋼材匹配相應(yīng)強度級別的低氫型焊接材料并采用中等熱輸人進行焊接時，板厚與最低預(yù)熱溫度要求宜符合表1.4.1.10的規(guī)定。表1.4.1.10常用結(jié)構(gòu)鋼材最低預(yù)熱溫度要求鋼材牌號接頭最厚部件的板厚t（mm）t＜2525≤t≤4040＜t≤6060＜t≤80t＞80Q235——60℃80℃100℃Q295、Q345—60℃80℃100℃140℃注：本表適應(yīng)條件：1、接頭形式為坡口對接，根部焊道，一般拘束度。2、熱輸入約為15—25kJ/cm3、采用低氫型焊條，熔敷金屬擴散氫含量（甘油法）：E4315、E4316不大于8mL/100g；E5015、E5016、E5015、E5516不大于6mL/100g；E6015、E6016不大于4mL／100g。4、一般拘束度，指一般角焊縫和坡口焊縫的接頭未施加限制收縮變形的剛性固定，也未處于結(jié)構(gòu)最終封閉安裝或局部返修焊接條件下而具有一定自由度。5、環(huán)境溫度為常溫。6、焊接接頭板厚不同時，應(yīng)按厚板確定預(yù)熱溫度；焊接接頭材質(zhì)不同時，按高強度、高碳當量的鋼材確定預(yù)熱溫度。1.4.1.12定位焊接：定位焊所用焊接材料應(yīng)與正式施焊相當，定位焊焊縫應(yīng)與最終焊縫有相同的質(zhì)量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內(nèi)焊接，定位焊焊縫厚度不宜超過設(shè)計焊縫厚度的2／3，定位焊縫長度宜大于40mm，間距500～600mm，并應(yīng)填滿弧坑。定位焊預(yù)熱溫度應(yīng)高于正式施焊預(yù)熱溫度。當定位焊焊縫上有氣孔或裂紋時，必須清除后重焊。1.4.1.13焊接：a)焊接時焊絲的伸出長度一般為焊絲直徑的8~10倍，焊劑堆積高度必需保持適當。b)每焊接一層必須徹底清理焊道上的熔渣。c)在焊接時應(yīng)注意焊絲、焊劑的送給情況，以及儀表所示的焊接參數(shù)并及時進行調(diào)整。d)焊接過程中，若發(fā)現(xiàn)板件焊穿，應(yīng)立即停焊，并將焊穿部位用碳弧氣刨清根，并進行手工補焊，在距離焊穿部位前20~25mm處引弧施焊，并做好標記，以便檢查。1.4.1.14焊后檢查、清理：a)焊縫應(yīng)成形良好，美觀，焊縫應(yīng)稍高于母材，但應(yīng)≤3mm，其表面不得有裂縫夾渣，氣孔等缺陷。b)接完成后應(yīng)用火焰切割去除引弧板和引出板，并修磨平整。不得用錘擊落引弧板和引出板。1.4.4注意事項1.4.4.1正確選用適合與鋼材匹配的焊接材料（焊絲和焊劑）。1.4.4.2正確保管和使用焊接材料。1.4.4.3選擇合適的接頭型式和尺寸，裝配時應(yīng)保證坡口的裝配精度要求。1.4.4.4埋弧焊的特點之一是焊接過程中電弧不可見；其工作是焊前按條件（電流、電壓、速度等）調(diào)整好焊機后進行的。因此，如果坡口的鈍邊、根部間隙和坡口角度不準確就會發(fā)生燒穿、未焊透余高太高或太低等缺陷。1.4.4.5選擇合適的焊接條件（電流、電壓、速度等）。1.4.4.6保持良好的坡口表面狀態(tài)。如果焊接時坡口表面有銹、水分、油污等雜質(zhì)，則在焊接過程中容易產(chǎn)生氣孔等缺陷，因此焊前應(yīng)將坡口表面及其附近進行清理。1.4.4.7對于非密閉的隱蔽部位，應(yīng)按施工圖的要求進行涂層處理后，方可進行組裝；對刨平頂緊的部位，必須經(jīng)質(zhì)量部門檢驗合格后才能施焊。1.2.4.8在組裝好的構(gòu)件上施焊，應(yīng)嚴格按焊接工藝規(guī)定的參數(shù)以及焊接順序進行，以控制焊后構(gòu)件變形。a）控制焊接變形，可采取反變形措施，b）在約束焊道上施焊，應(yīng)連續(xù)進行；如因故中斷，再焊時應(yīng)對已焊的焊縫局部做預(yù)熱處理。c）采用多層焊時，應(yīng)將前一道焊縫表面清理干凈后再繼續(xù)施焊。1.2.4.9因焊接而變形的構(gòu)件，可采用機械（冷矯）或在嚴格控制溫度的條件下加熱（熱矯）的方法進行矯正。1.5螺柱焊接1.5.1施工準備1.5.1.1技術(shù)準備a)施工單位應(yīng)進行焊接工藝評定，結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計要求及國家現(xiàn)行的有關(guān)標準的規(guī)定。b)根據(jù)工藝評定、設(shè)計和圖紙深化的結(jié)果編制施工作業(yè)指導(dǎo)書，做好施工技術(shù)交底。1.5.1.2材料準備a)螺柱的材質(zhì)和規(guī)格應(yīng)按設(shè)計單位制定的規(guī)范和標準規(guī)定的要求選用。b)藥座（電弧保護套圈）禁止使用不干燥或已經(jīng)破裂或有缺損的焊接藥座。c)焊接前應(yīng)檢查成品螺柱規(guī)格尺寸是否符合要求，表面應(yīng)無有害皺皮、毛刺、微觀裂紋、扭歪、彎曲以及表面不應(yīng)超過周邊至柱體的深度不應(yīng)超過周邊至柱體距離的一半，以目檢確定。d)鋼板螺柱焊接的區(qū)域應(yīng)無氧化皮、鐵銹油垢、水份等妨礙焊接的雜質(zhì)。e)平焊時，被焊構(gòu)件的傾斜度不能超過15度。f)直接在壓型鋼板上安裝的的栓釘應(yīng)使用穿透型的瓷環(huán)，在鋼梁上安裝的栓釘應(yīng)使用普通型瓷環(huán)，根據(jù)作業(yè)條件進行烘烤除濕。1.5.1.3主要機具熔焊栓釘機、條件有限時可采用交流電焊機、角向磨光機1.5.1.4作業(yè)條件a)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面的油漆應(yīng)清除、沒有露水、雨水、油及其他影響焊縫質(zhì)量的污漬，空氣相對濕度不大于85%。b)根據(jù)作業(yè)條件，施工所使用的栓釘和配套使用的瓷環(huán)應(yīng)烘烤除濕。1.5.2施工工藝流程劃線定位→清理焊接區(qū)→接電源→栓釘接觸母材→通電→產(chǎn)生弧光→頂緊母材面→斷電→清理→檢查→修補1.5.3施工工藝操作要點a)根據(jù)圖紙設(shè)計要求在壓型板上或鋼材表面將螺柱的位置劃出，并做好標記。b)施焊前，應(yīng)用鋼絲刷或者角磨機對待焊接待部位的水份，油污、和銹等雜質(zhì)進行清理。c)將焊槍與焊接電源連接起來，把栓釘和藥座套在焊槍上，按在被焊母材上。d)按動焊槍開關(guān)，電流就熔斷焊接藥座上的藥座帽并開始發(fā)生弧光。e)將定時器定在適當?shù)臅r間上，經(jīng)過一定時間的弧光后，栓定義預(yù)定的速度頂緊母材，開始使電流短路同時放掉焊槍開關(guān)。f)用小鐵錘等小工具輕輕敲掉藥座，栓